На этом верхнем изображении, которое Чак выложил в режиме «свободный» тарелка «кольцо +», вы видите, что кольцо в нижней схватке «закрыто». В менее оптимизированной модели это, скорее всего, будет «открыто»; линия в некоторых точках могла бы сбиться с края.
Все резонансы этого типа являются «стоячими волнами», как и волны в вибрирующей струне. Вы можете думать о изгибной волне (например, о гравитационной волне на поверхности пруда), проходящей через пруд или вершину, пока он не достигнет края. Когда это происходит, оно отражается и начинает обратный путь. Как именно отражается волна, зависит от «импеданса» края: изгибная волна, проходящая вдоль «свободной» вершины, отличается от края не так, как волна того же типа в вершине, которая приклеена вниз. Что меняет, с одной стороны, это «фаза» отражения: на «свободном» верху волна «вверх» будет отражаться как волна «вверх», в то время как на склеенном верхе она будет отражаться как «вниз». ' волна.
Постукивание по вершине или бросание камня в бассейн приводит к появлению одной (или нескольких) волн, идущих наружу от точки возмущения и отражающихся от краев. Если вы продолжите постукивать, вы получите волны и их отражения, бегущие во всех направлениях. Если вы нажмете в центре вершины, как только появится последнее отражение, вы можете создать его, как толкать ребенка на качелях. Это «резонансная частота»; это позволяет вам создавать большую амплитуду из множества небольших толчков.
Когда каждая волна заканчивается, она может столкнуться с отражением, возвращающимся обратно. Волны проходят друг через друга, не замечая (в идеальном случае), что другой существует, но амплитуды складываются в любой заданной точке. Если «восходящая» волна встречает «нисходящую» волну с той же амплитудой, они подавляются, и это пятно не движется. Это то, что линии блеска на фотографии показывают; линии «узла», где волны подавляются.
Если в вершине есть жесткое пятно, скажем, из-за слишком высокой скобки, волна, идущая к краю, будет там быстрее, и линия узла не будет в том же месте. Это эквивалентно тому, что резонансный шаг вдоль этой линии выше, чем шаг в другом месте: верх не может двигаться равномерно. Форма неоптимального режима является признаком этого, и вы исправляете это, брея скобу. Шаблон говорит вам, когда остановиться.
Одно большое различие между «свободными» и «связанными» пластинами заключается в том, что на последних края не могут сгибаться. По этой причине некоторые формы мод, которые отображаются на «свободных» пластинах, не могут образовываться на связанных пластинах: обратите внимание, что верхней поперечной линии на «свободной» пластине нет в собранном «кольцевом» режиме, потому что пластина не может согнись таким образом. Только моды, у которых линии узлов более или менее параллельны границам пластин, могут отображаться как на «свободных», так и «связанных» пластинах. Даже тогда они не будут одинаковыми: запомните эту разность фаз в отражении. Это изменяет точку от края, где две волны, «приходящие» и «уходящие», компенсируют друг друга. Это также одна из многих причин, по которым частоты свободных пластин не очень хорошо предсказывают частоты связанных пластин.
Как видите, это более или менее правдоподобная «модель», но вряд ли поднимается до уровня «теории». Кажется, что «хорошие» «свободные» формы пластинчатого режима довольно хорошо коррелируют с «хорошим звучанием» гитар. Мы не можем «доказать» это, но наука все равно не «докажет». Возможно, что мы обманываем себя во многих отношениях. Но есть некоторые данные, которые достаточно сильно коррелируют, и их трудно отклонить. Учитывая количество задействованных переменных и время, необходимое для проведения тщательных экспериментов, чтобы изолировать вещи, прогресс идет медленно. Это, вероятно, останется правдоподобной моделью на долгое время. ОТО, кажется, это работает достаточно хорошо ...